Saniyenin katrilyonda biri nasıl ölçülür?

Fakat saniyenin katrilyonda biri kadar süren bu olayları ölçebilecek aletler bulunmuyor. Bu ölçümün nasıl yapılabileceği Viyana Teknik Üniversitesi’nde gösterildi. Araştırmacılar CERN’de zaten planlanmış olan çok kısa flaşları ölçen bir aletle bu flaşların nasıl ölçülebileceğini gösteren ve bunu kullanılabilir hale getirebilecek bir yöntem önerdiler.

Işık atımlarından, son derece kısa anlar için işleyen fiziksel süreçlerin incelenmesinde yararlanılıyor. Günümüzde lazerlerle attosaniyelik (milyarda bir saniyenin milyarda biri) atımlara ulaşılabiliyor. Fakat Büyük Hadron Çarpıştırıcısı’nda kurşun atom çekirdeklerinin çarpıştırılması sırasında milyonlarca daha kısa olan ışık atımları da üretilebiliyor (Viyana Teknik Üniversitesi’nden Andreas Ipp). Bunlar ise yoktosaniyelerle ölçülüyor. Çarpışmanın şiddetiyle protonları ve nötronları bile eriten bir madde hali olan kuark-gluon plazma oluşur. Evren ilk patlamadan çok kısa bir an sonra bu kuark-gluon plazmadan oluşuyordu.

Maddenin temel içerikleri kuark-gluon plazması parçacık hızlandırıcısındaki çarpışmada birkaç yoktosaniyelik hayal edilemeyecek kadar kısa bir an için varlığını koruyor. Bu zaman süreleri bizim ölçeklerimizle açıklanamıyor bile. Bu an, bir ışığın bir atom çekirdeğinden geçme süresi kadardır. Son derece kısa bir anda kuark-gluon plazmada fotonlar da oluşuyor. Fakat bildik ölçüm yöntemleri bu çok kısa ışık atımlarını ölçmek için çok yavaşlar. Yeni yöntemle ölçümler 2018 yılında CERN’ın ALICE deneyinde devreye girecek olan “Forward Calorimeter” aletiyle yapılabilecek. Bu deney böylece dünyanın en hızlısı yani en yüksek çözünürlüklü kronometresi olacak. Işık atımlarının ölçümleri kuark-gluon plazmayla ilgili yeni bilgiler vermenin ötesinde, bunlarla kuantum fiziğindeki bazı sorular da kontrol edilebilecek.